Les tomodensitogrammes abdominaux appliqués à l'IA peuvent prédire le risque de chute des années à l'avance

Une équipe de recherche de la Mayo Clinic a collaboré avec des spécialistes en bioinformatique en radiologie pour former des algorithmes d’IA afin d’analyser les tomodensitogrammes abdominaux.

Jennifer St. Sauver, PhD, épidémiologiste à la Mayo Clinic, Rochester, MN, et auteur principal de cette étude, a déclaré : Actualités médicales aujourd'hui que cette étude fait partie d'une importante subvention financée par l'Institut national américain sur le vieillissement pour essayer d'utiliser des outils d'IA appliqués aux images médicales pour les études sur le vieillissement.

« Premièrement, nous pensons que cette étude est un bon exemple de la manière dont l’application d’outils d’IA aux tomodensitométries (TDM) effectuées dans le cadre d’une visite de soins de santé peut obtenir des informations médicales utiles, même au-delà de la raison principale de la tomodensitométrie », a expliqué St. Sauver.

« Dans cet exemple particulier, nous avons mesuré simultanément les muscles, la graisse et les os, et avons découvert qu'une densité musculaire plus faible – chez les adultes d'âge moyen et plus âgés – était associée à un risque accru de chutes », a-t-elle ajouté.

L'étude a porté sur près de 4 000 adultes âgés de 20 à 89 ans, qui ont subi une tomodensitométrie abdominale dans le cadre des soins cliniques de routine. L’algorithme d’apprentissage en profondeur a mesuré la répartition des graisses, la surface et la densité musculaires, ainsi que la surface et la densité osseuse.

Les résultats suggèrent que la densité musculaire est un prédicteur beaucoup plus puissant de chutes futures que la seule taille musculaire. Sur un scanner, le tissu musculaire dense apparaît plus foncé et a tendance à être plus homogène avec moins de graisse. Des recherches antérieures ont établi un lien plus étroit entre la densité musculaire et la force et la fonction que de simples mesures de taille.

Les études précédentes ont montré que les muscles centraux fonctionnent comme des stabilisateurs et sont essentiels pour être actif et mobile dans la vie quotidienne. Ces muscles du tronc peuvent aider les gens à se stabiliser lorsqu’ils trébuchent sur quelque chose.

« Grâce à ces études, il semble que même lorsque nous trébuchons et commençons à tomber, les personnes ayant des muscles abdominaux denses peuvent être capables de se rattraper et de se stabiliser plus facilement et d'éviter la chute », a noté St. Sauver.

Au lieu de se concentrer sur les facteurs de risque de chute traditionnels, tels que l’équilibre, les tests de marche et la force des membres inférieurs, la recherche a voulu identifier une option plus courante pour identifier le risque. Les tests ci-dessus font généralement partie d’une évaluation spéciale chez les patients âgés et ne sont pas routiniers pour toutes les personnes qui se présentent pour une visite médicale.

« Nous voulions savoir si nous pouvions obtenir des informations à partir d'images tomodensitométriques qui pourraient aider à trouver des personnes présentant un risque de chute, mais dont le risque de chute n'est pas directement évalué », a déclaré St. Sauver. MNT.

L’équipe de recherche s’attendait à des associations plus fortes entre de moins bonnes performances lors des mesures des muscles abdominaux et une incidence plus élevée de chutes chez les personnes âgées.

Cependant, l'équipe a été surprise de constater la force de ces associations chez les participants d'âge moyen (45 à 64 ans) et la force avec laquelle ces mesures prédisaient le risque de chute.

« J'ai personnellement été très surpris de voir une association aussi forte entre une faible densité musculaire et un risque accru de chutes chez les personnes d'âge moyen », a ajouté St. Sauver. « Ce sont des personnes qui ne seraient pas systématiquement testées pour voir si elles ont des problèmes d’équilibre, de démarche et de force des jambes. »

Une faible densité musculaire dans ce groupe était associée à un risque significativement plus élevé de chute enregistrée au cours de la période de suivi. Cela suggère que la force de base de la quarantaine peut influencer la mobilité des décennies plus tard.

D’autres marqueurs de la composition corporelle, tels que la mesure de la graisse ou des os, n’ont pas montré de lien clair avec le risque de chute après ajustement pour d’autres facteurs.

Ces résultats soulignent l’importance de maintenir un noyau solide tout au long de l’âge adulte.

Les chutes ne sont pas seulement une cause fréquente de blessures chez les personnes âgées, elles entraînent également des coûts sanitaires, sociaux et économiques importants.

Les estimations du CDC suggèrent qu'environ 50 milliards de dollars sont dépensés en frais médicaux liés aux chutes non mortelles, et 754 millions de dollars en frais médicaux liés aux chutes mortelles.

Identifier les personnes à risque avant qu’elles ne rencontrent des problèmes pourrait ouvrir la porte à des interventions plus précoces. L'étude souligne que la qualité des muscles centraux, détectable sur les tomodensitogrammes standards, peut inciter les individus à suivre des programmes de prévention des chutes, un entraînement en force ou des changements de mode de vie.

« Il existe actuellement en radiologie un concept appelé » dépistage opportuniste « selon lequel il serait formidable d'obtenir plus d'informations à partir d'images médicales au-delà des informations nécessaires à cette visite spécifique à la clinique », a déclaré St. Sauver. MNT.

« Les nouveaux outils d'IA permettent d'étudier ces images d'une manière que nous n'avions pas pu faire dans le passé, et oui, si nous sommes en mesure de vérifier que ces mesures que nous voyons sur les images CT sont de bons marqueurs de la fonction physique, nous pouvons développer des rapports et des outils pour aider à identifier les personnes qui doivent subir un dépistage du risque de chute et travailler à améliorer la densité musculaire. »

– Jennifer St. Sauver, Ph.D.

Bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires pour mettre en œuvre avec succès les outils d’IA dans les soins cliniques de routine, les chercheurs soulignent l’importance de maintenir une bonne force de base tout au long de l’âge adulte.

L’intégration d’exercices de stabilité de base et de conditionnement physique de base dans des routines régulières pourrait contribuer à réduire le risque de chutes plus tard dans la vie.

Si une personne souhaite améliorer sa force abdominale et globale, il lui est conseillé de consulter un professionnel de la santé ou un physiothérapeute pour établir un plan sûr.

« Les personnes âgées peuvent absolument bénéficier d'un entraînement de force et de fonctions physiques, mais doivent être soigneusement évaluées pour s'assurer qu'un tel entraînement ne causera pas de blessures », a noté St. Sauver.

« Contrairement à l'entraînement physique, il a été démontré que l'évaluation des médicaments susceptibles de provoquer des étourdissements ou des étourdissements et le fait de se débarrasser des objets de la maison et de l'environnement susceptibles de présenter un risque de trébuchement préviennent directement les chutes chez les personnes âgées », nous a-t-elle expliqué.

« Chez les adultes d'âge moyen, les programmes d'exercices peuvent être plus bénéfiques pour prévenir directement les chutes. Plusieurs études indiquent que l'amélioration de la force abdominale s'accompagne de toute une série de résultats positifs, notamment une diminution des maux de dos et une mobilité et une flexibilité accrues dans la vie quotidienne », a ajouté le chercheur.

« Lorsque nous avons commencé cette étude, j'ai été surpris d'apprendre que les chutes sont la principale cause de blessures non intentionnelles dans tous les groupes d'âge. Nos données suggèrent qu'une meilleure densité musculaire dès l'âge moyen pourrait aider à prévenir certaines de ces blessures, et que les personnes d'âge moyen peuvent bénéficier d'une amélioration de leurs muscles centraux », a conclu St. Sauver.